Текст книги "Авиация и космонавтика 2008 11"

Автор книги: Автор Неизвестен

сообщить о нарушении

Текущая страница: 7 (всего у книги 9 страниц)

Под центральной хвостовой балкой фюзеляжа разместили опускаемый посадочный гак, снабженный системой выпуска, подтяга и демпфирования. Парашютная тормозная установка в центральной хвостовой балке была упразднена, а блоки выброса пассивных помех перенесли из кормового «ласта» (его конфигурация также была сильно изменена) в отсек хвостовой части фюзеляжа в районе компрессоров двигателей. Была изменена конфигурация и самой центральной балки и ее законцовки: балка была укорочена, поднята вверх, а ее нижнюю поверхность выполнили плоской.

Повысить стартовую тяговооруженность самолета для обеспечения короткого взлета с палубы и безопасного ухода на второй круг в случае неудачной попытки посадки на аэрофинишер призвано было применение модифицированных двигателей АЛ-31Ф серии 3, у которых, по сравнению с серийными АЛ-31Ф, был введен дополнительный так называемый особый режим работы (ОР), на котором тяга кратковременно повышалась до 12800 кгс. Модифицированный двигатель отличался от серийного также применением конструкционных материалов и покрытий, имеющих высокую антикоррозионную стойкость. Для упрощения управления самолетом при заходе на посадку по крутой «корабельной» глиссаде без предпосадочного выравнивания предполагалось ввести в систему управления двигателями автомата тяги.

При сохранении практически такого же запаса топлива, как на серийном «сухопутном» самолете Су-27, у Су-27К была изменена компоновка фюзеляжных топливных баков, а в поворотных частях консолей крыла были организованы новые баки– отсеки. Полный запас топлива на самолете составил 9500 кг (у Су-27 – 9400 кг). Для обеспечения экстренной посадки на корабль был предусмотрен аварийный слив топлива, позволявший за несколько минут снизить полетную массу самолета до допустимой для посадки на палубу.

Повысить дальности полета и продолжительности патрулирования истребителя над морем должна была система дозаправки топливом в полете. При этом предусматривалось, что все самолеты Су-27 К будут оснащаться выдвижной топливоприем– ной штангой, а при подвеске под фюзеляжем унифицированного подвесного агрегата заправки УПАЗ с выпускаемым шлангом и сами смогут превращаться в самолеты-заправщики.

Работы по оснащению самолетов типа Су-27 системой дозаправки топливом в воздухе развернулись в «ОКБ Сухого» в середине 80-х гг. Впервые экспериментальный образец такой системы в 1987 г. был установлен на опытный учебно-боевой истребитель Т10У-2. Предполагалось, что дозаправка сможет осуществляться как от однотипного истребителя или самолета Су-24М, оборудованных подвесным унифицированным подвесным агрегатом заправки УПАЗ, так и от штатных танкеров ВВС Ил-78, имевших три агрегата УПАЗ (по одному под каждой консолью крыла и один – по левому борту хвостовой части фюзеляжа). Дозаправка должна была производиться через выдвигающуюся штангу-топливоприемник, размещенную по левому борту головной части фюзеляжа перед кабиной летчика, с использованием магистрали заправки топливных баков под давлением.

Конструктивно-технологический макет Т-10КТМ в цехе Машиностроительного завода им. П.О.Сухого. Изготовлен на базе опытного Т10-20 и отличается от будущего Су-27 К отсутствием ПГО и штанги дозоправки, шасси и вертикальным оперением

Летная отработка системы дозаправки топливом в полете, 1987 г.

Для заправки самолета в воздухе необходимо было выпустить штангу-приемник, произвести прицеливание и осуществить контакт штанги с конусом-датчиком унифицированного подвесного агрегата заправки самолета-заправщика. После надежного захвата штанги конусом начинался процесс дозаправки, и топливо под давлением поступало в магистраль заправки. На самолете Су-27 решено было использовать унифицированный наконечник штанги-топливоприемника, разработанный, как и сам агрегат заправки УПАЗ, Машиностроительным заводом (ныне – НПП) «Звезда», где были созданы всемирно известные катапультные кресла К-36ДМ. Кстати, именно такие кресла применяются и на всех модификациях самолета Су-27, включая корабельный истребитель Су-27К.

К этому времени система дозаправки топливом по схеме «шланг-конус-штанга» с использованием агрегатов УПАЗ уже была в совершенстве освоена летчиками ОКБ П.О. Сухого и принята на вооружение в составе самолета Су-24М, поэтому применение ее на истребителях типа Су-27 не вызвало особых проблем.

В июне 1987 г. летчиками-испытателями «ОКБ Сухого» Н.Ф.Садовниковым и И.В.Вотинцевым было совершено несколько дальних беспосадочных перелетов на Т10У-2 с дозаправками топливом в воздухе. Так, 23 июня ими был выполнен беспосадочный перелет по маршруту Москва – Комсомольск-на-Амуре – Москва протяженностью 13 440 км. В процессе этого перелета, длившегося 15 ч 42 мин, летчики произвели 4 дозаправки (в районе Новосибирска и Читы). Отработанная на Т10У-2 система дозаправки топливом в воздухе нашла применение на Су-27К, а также на других последующих модификациях истребителя Су-27.

Выдвижная заправочная штанга располагалась на Су-27К впереди кабины пилота слева, при этом визир оптико-локационной станции сместили вправо от оси симметрии самолета. Ночью штанга и заправочный конус подсвечивались специальными фарами, выпускаемыми из левого и правого бортов головной части фюзеляжа.

Модификация конструкции самолета обусловила значительные изменения гидросистемы, которой были добавлены функции по управлению ПГО, новой механизацией крыла, складыванием консолей крыла и стабилизатора, выпуску и уборке посадочного гака, штанги дозаправки и т.д. Доработана была и пневмосистема, которая дополнительно могла использоваться для аварийного выпуска посадочного гака и топливозаправочной штанги.

В состав навигационного оборудования корабельной машины дополнительно были включены системы, обеспечивающие полет над морем, привод на посадку и посадку на корабль. Основным инструментальным средством посадки стала бортовая аппаратура автоматического радиотехнического комплекса ближней навигации, управления полетами, захода на посадку и посадки корабельных летательных аппаратов. Для обеспечения эффективной работы и избежания электрических наводок все бортовое радиоэлектронное оборудование самолета было приведено в соответствии с требованиями обеспечения электромагнитной совместимости с радиоэлектронными средствами корабля.

С лета 1984 г. для отработки посадки без выравнивания на аэрофинишер и взлета с трамплина стал использоваться опытный самолет Т10-25.

По системе управления вооружением корабельный истребитель Су-27К в значительной степени соответствовал «сухопутному» Су-27. Правда, на нем была применена новая оптико-электронная прицельная система, отличавшаяся от предшественницы, главным образом, только новым алгоритмическим и программным обеспечением. Доработанная система управления вооружением корабельного истребителя обеспечивала перехват воздушных целей в условиях базирования самолета на корабле и работы на фоне моря. Доработки СУВ обеспечили расширение боевых и эксплуатационных характеристик комплекса в целом и обеспечение его электромагнитной совместимости с системами корабля.

По номенклатуре применяемого оружия класса «воздух-воздух» палубный истребитель также соответствовал базовому сухопутному варианту, но общее количество точек подвески ракет увеличилось до 12, соответственно возросло число одновременно подвешиваемых на самолет управляемых ракет (до восьми ракет типа Р-27 и четырех Р-73). На Су-27К предусматривалась также возможность применения неуправляемых средств поражения наземных (надводных) целей общей массой до 6500 кг: авиабомб калибра от 100 до 500 кг, разовых бомбовых кассет, зажигательных баков, неуправляемых ракет и т.п.

В дальнейшем планировалось произвести модернизацию Су-27К под новую систему управления вооружением, разрабатываемую для самолета Су-27М. При этом на таком самолете, который мог получить название Су-27МК, предполагалось обеспечить применение широкой номенклатуры управляемых средств поражения надводных и наземных целей, в частности, противокорабельных и противорадиолокационных ракет. Однако выполнить все это предстояло на втором этапе создания корабельного варианта Су-27. Пока же Су-27К предназначался, в первую очередь, для обеспечения противовоздушной обороны авианосного соединения в любых погодных условиях днем и ночью в диапазоне высот от 30 м до 27 км, подавления авиационных средств противника (самолетов и вертолетов противолодочной обороны, транспортно-десантных вертолетов, самолетов радиолокационного дозора), а также сопровождения авиации берегового базирования и ведения воздушной разведки.

С учетом всех доработок конструкции, установки нового оборудования, а также усиления конструкции шасси, фюзеляжа и крыла ввиду специфики выполнения посадки на палубу корабля с большими, по сравнению с посадкой на обычный сухопутный аэродром, вертикальными перегрузками и скоростями снижения (так называемая посадка без выравнивания), масса пустого самолета возросла, по сравнению с базовой моделью, более чем на 3000 кг и достигла 19 600 кг (у серийного Су-27 – 16 400 кг). Неизбежной платой за это стало некоторое ухудшение летных характеристик истребителя. Максимальная дальность полета снизилась на 30-40%, а максимальные скорости полета и практический потолок уменьшились на 7-9%.

Вместе с тем, Су-27К мог взлетать с палубы с массой до 33 т (максимальная взлетная масса первых серийных Су-27 составляла 28 т), имея на борту до 6500 кг боевой нагрузки (Су-27 – только 2500 кг). Нормальная взлетная масса Су-27К с неполной заправкой топливных баков, в зависимости от количества подвешенных ракет «воздух-воздух», варьировалась от 25 до 28 т, при этом он имел стартовую тяговооруженность 0,9-1,0 и мог взлетать с 1-й или 2-й стартовых позиций на палубе корабля (дистанция разбега 105 м). С полной заправкой топливных баков и максимальным боекомплектом ракет «воздух-воздух» взлетная масса самолета увеличивалась до 32 т, а тяговооруженность уменьшалась до 0,8. В этом случае взлет самолета должен был производиться с 3-й стартовой позиции (дистанция разбега 195 м). Отсюда же самолет мог стартовать и при максимальной загрузке его бомбами и неуправляемыми ракетами.

Несмотря на существенное увеличение посадочной массы по сравнению с серийным Су-27, введение новой механизации крыла и ПГО позволило уменьшить скорость захода на посадку корабельного истребителя до 240 км/ч (Су-27 обычно заходит на посадку со скоростью около 270 км/ч и только в процессе выравнивания гасит ее до 225– 240 км/ч, в зависимости от посадочной массы). При этом длина пробега Су-27К по палубе при торможении его аэрофинишером должна была составить всего 90 м.

Летно-технические характеристики обеспечивали Су-27К паритет с самыми современными истребителями вероятного противника, а по маневренным возможностям (угловые скорости виража, скороподъемность и т.п.) он значительно превосходил их. Значительный внутренний запас топлива и наличие системы дозаправки топливом в полете обеспечивали Су-27К длительное патрулирование в небе над океаном в районе нахождения корабельного ордера, возглавляемого авианесущим крейсером. Время барражирования истребителя, вооруженного двумя ракетами средней дальности Р-27 и двумя ракетами ближнего боя Р-73 на высоте 11 км и удалении 250 км от ТАКР даже без проведения дозаправки в воздухе достигало 2 ч.

Пока в ОКБ шло проектирование Су-27К и велась постройка его опытных экземпляров, на комплексе «Нитка» начался новый этап испытаний. В 1984 г. для этого был подготовлен опытный самолет Т10-25 – один из первых серийных Су-27. Эта машина получила усиленное шасси, выпускаемый посадочный гак и флапероны увеличенной площади. На ней был также изменен угол наклона спинки катапультного кресла и предусмотрена установка системы дозаправки топливом в полете. В августе 1984 г. на Т10-25 были выполнены первые рулежки на аэрофинишере и посадки без выравнивания с уходом на второй круг. 1 сентября В.Г.Пугачев впервые выполнил посадку на Т10-25 на блок аэрофинишера комплекса «Нитка», в тот же день аналогичную посадку совершил и Н.Ф.Садовников. Ведущим инженером по испытаниям Т10-25 был Г.Г.Смотрицкий.

Летом 1986 г. начались испытания по взлету с трамплина комплекса «Нитка» опытного самолета Т10-24 с передним горизонтальным оперением

Весной 1987 г. к испытаниям на «Нитке» был подключен дооборудованный посадочным гаком опытный двухместный самолет Т10У-2.

Летом 1984 г. на «Нитке» завершился монтаж нового трамплина Т-2 (высота 5,6 м, длина 53,5 м, ширина 17,5 м, угол схода 14,3°), в точности повторявшего форму носовой части палубы строившегося ТАКР проекта 1143.5. Новый профиль трамплина, образовывавшийся кривой третьего порядка, должен был позволить получить плавное нарастание перегрузки на взлете. Первый старт с Т-2 выполнил 25 сентября на Т10-25 Н.Ф.Садовников. 1 октября к полетам с трамплина Т-2 приступил и В.Е.– Меницкий на МиГ-29.

На комплексе «Нитка» не только отрабатывались взлет с трамплина и посадка на аэрофинишер, но и испытывалось предназначавшееся для корабля оборудование захода на посадку: оптические системы посадки, посадочный радиолокационный комплекс и курсо-глиссадная система посадки. Оптическая система предназначалась для обеспечения визуальной посадки в дневных условиях, а лазерная система – для визуальной посадки ночью. Радиотехническая система предназначалась для обеспечения захода самолета на посадку в полуавтоматическом и директорном режимах днем и ночью в простых и сложных метеоусловиях.

Всего с августа по октябрь 1984 г. на самолете Т10-25 было выполнено 160 заходов на посадку с касанием полосы и уходом на второй круг, в т.ч. 44 автоматических, 9 посадок на аэрофинишер и 16 взлетов с трамплина Т-2. К сожалению, вскоре летная «карьера» Т10-25 прервалась: 23 ноября 1984 г., при выполнении полета на полигоне Государственного Научно-испытательного Краснознаменного института (ГНИКИ) ВВС в Ахтубинске, из-за разрушения трубопровода гидросистемы управления рулями направления летчику Н.Ф.Садовникову пришлось катапультироваться; самолет упал на землю и разрушился. Катапультирование произошло на высоте 1000 м из перевернутого положения, но летчик благополучно опустился на землю и смог продолжить полеты. Вот как описывал случившееся сам Н.Ф. Садов ни ко в: «При выполнении очередного испытательного полета у меня произошло чрезвычайное происшествие, которое, к сожалению, закончилось потерей самолета. Но высоте 2000 м и скорости 1270 км/ч на табло внезапно возник сигнал о падении давления сначала в одной гидросистеме, а через несколько мгновений и в другой. Самолет стол неуправляем. Пришлось его покинуть… По выводам аварийной комиссии были проведены доработки в гидросистеме, и подобных случаев больше не было».

Летом 1986 г. к испытаниям на «Нитке» был привлечен опытный самолет Т10-24, оборудованный к этому времени передним горизонтальным оперением. В связи с тем, что ПГО планировалось использовать и на серийном корабельном истребителе Су-27К, на Т10-24 началось изучение влияния ПГО на динамику взлета самолета с трамплина. Однако по этой программе успели выполнить всего 6 полетов: 20 января 1987 г. Т10-24 потерпел аварию, пилотировавший его летчик-испытатель ГНИКИ ВВС А.Пучков катапультировался. Место Т10-24 на «Нитке» в марте 1987 г. занял еще один опытный самолет – Т10У-2 (Су-27УБ производства КнААПО), дооборудованный системой дозаправки топливом в полете и посадочным гаком. В течение двух месяцев летчики Н.Садовников, В.Пугачев, И.Вотинцев, Е.Липилин и А.Иванов выполнили на нем 12 полетов, отработав процесс захода на посадку ночью по системе «Глиссада-Н». Судьба распорядилась так, что и это опытная машина несколько лет спустя была потеряна в аварии.

Летные испытания первого опытного образца Су-27К (Т-10К-1) начались в августе 1987 г. Но самолете видно выпущенная топливоприемная штанга

Но первом этапе самолет оснащался еще несклодываемым крылом и горизонтальным оперением от серийного Су-27

Летом 1987 г. в опытном производстве Машиностроительного завода им. П.О.Сухого наконец завершилась сборка первого опытного экземпляра Су-27 К -самолета Т1ОК-1, получившего бортовой № 37. Последний определялся тем, что Т10К-1 по сквозной нумерации ОКБ был 37-м по счету самолетом семейства Су-27 (Т-10), передаваемым конструкторскому бюро для испытаний (поэтому другой его заводской шифр был Т10-37). Для его изготовления были использованы агрегаты, поставленные Комсомольским-на-Амуре авиационным заводом. Поначалу Т10К-1 имел еще нескладывающееся крыло и оперение, заимствованные у серийного «сухопутного» Су-27.

Первый вылет на Т10К-1 выполнил 17 августа 1987 г. летчик-испытатель В.Г.Пугачев. Ведущим инженером по испытаниям самолета был Г.Г.Смотрицкий. Спустя полгода на испытания поступил и второй экземпляр Су-27К – Т10К-2 (бортовой № 39, второе обозначение – Т10-39), также собранный из «комсомольских» агрегатов, но уже имевший штатное крыло корабельной машины – со складывающимися консолями, увеличенной площадью и новой механизацией. 22 декабря 1987 г. его впервые поднял в воздух Н.Ф.Садовников. На обеих машинах широким фронтом развернулись работы по определению основных летных характеристики модифицированного самолета, оценке характеристик устойчивости и управляемости, проверке ряда конструктивных усовершенствований, в частности новой системы дистанционного управления, переднего горизонтального оперения, системы дозаправки топлива в полете (для этого в качестве танкера использовался оснащенный агрегатом заправки УПАЗ опытный самолет Т10У-2).

Летом 1988 г. Т10К-1 был оснащен комплектом складывающихся крыльев. Облет его в таком виде был выполнен 25 августа, однако спустя всего месяц, 27 сентября 1988 г., самолет потерпел аварию. Полетное задание предписывало Н.Ф.Садовни– кову выполнение сразу нескольких испытаний: и определение прочности конструкции самолета при полете на сверхзвуковой скорости, и исследование режимов устойчивости и управляемости самолета на больших углах атаки, и имитацию отказа двигателя. При выполнении последнего задания, после отключения двигателя, из-за дефекта гидросистемы произошел отказ системы управления передним горизонтальным оперением, что привело к сваливанию самолета. Летчику пришлось покинуть падающий первый экземпляр Су-27К.

Тот полет стал последним в летной биографии выдающегося летчика-испытателя, мирового рекордсмена Николая Федоровича Садовникова. При катапультировании он получил травму позвоночника и не смог вернуться к летной работе. За мужество и героизм, проявленные при проведении испытаний 31 октября 1988 г. Н.Ф.Садовникову было присвоено звание Героя Советского Союза, а год спустя – звание Заслуженного летчика-испытателя СССР. После лечения в 1989 г. Н.Ф.Садовников вернулся на работу в «ОКБ Сухого» на должность заместителя начальника летной службы ОКБ. Но самостоятельно поднимать самолеты в воздух ему уже не разрешалось. Последствия полученной при катапультировании травмы оказались настолько тяжелыми, что 22 июля 1994 г. в возрасте 47 лет он умер.

Основной объем заводских летных испытаний после аварии Н.Ф.Садовникова на Т10К-1 пришелся на второй летный экземпляр Су-27К, полеты но котором продолжил В.Г.Пугачев. В течение года после потери первой опытной машины и до момента начала испытаний на корабле на Т10К-2 было выполнено около 300 полетов. Значительная их часть была произведена на комплексе «Нитка», куда в начале августа 1989 г. прибыл и первый экземпляр корабельного истребителя МиГ-29К.

Самолет 770К-2. Одно из свидетельств интенсивности испытаний – потеря краски но бортах кабины пилота

Прототип палубного «МиГа» вышел на испытания почти на год позже первого опытного Су-27К (и на полгода позже Т10К-2): его первый полет состоялся 23 июня 1988 г., и к моменту перебазирования в Саки на нем успели сделать лишь 33 полета. Ведущим летчиком-испытателем МиГ-29К был назначен Т.О.Аубакиров. Несколько тренировочных и испытательных полетов на корабельном миге» сделал также молодой летчик ОКБ А.И.Микояна А.Н.Квочур, герой недавних авиасалонов в Фарнборо и Ле Бурже, где буквально за пару месяцев до описываемых событий ему довелось катапультироваться из повеявшего тягу на малой высоте истребителя МиГ-29.

Помимо В.Г.Пугачева, ставшего ведущим летчиком-испытателем «ОКБ Сухого» по «корабельной» программе, летом 1989 г. к испытаниям Су– 27К и экспериментального Т10У-2 на «Нитке» присоединились молодые летчики С.Н.Мельников (поступил на работу в «ОКБ Сухого» в 1987 г.) и Е.И.Фролов (бывший летчик-спортсмен, после окончания Школы летчиков-испытателей занимавшийся с 1983 г. в «ОКБ Сухого» испытаниями спортивных самолетов).

Для летчиков обоих конструкторских бюро начался заключительный этап подготовки к посадке самолета на палубу корабля. К этому времени пилоты уже получили необходимые навыки на специальном тренажере, имитирующем посадку на корабль. Кроме того, летчики ОКБ Сухого в 1988 г. провели специальную программу полетов на серийных самолетах Су-27, в ходе которых имитировался заход на посадку на палубу авианесущего крейсера «Баку» (впоследствии – «Адмирал Флота Советского Союза Горшков»), а также оценивалась электромагнитная совместимость самолетного и корабельного радиоэлектронного оборудования.

К посадке на палубу во второй половине 1988 г. начали готовиться на «Нитке» и военные летчики-испытатели из 3-го Управления ГНИКИ ВВС (Крымский филиал) – командир испытательного полка полковник Ю.А.Семкин, заместитель начальника Управления по летной работе полковник В.Н.Кондауров и другие. Именно им предстояло в будущем провести совместно с летчиками ОКБ государственные испытания первых советских корабельных истребителей.

Подготовка военных испытателей вначале велась на серийных истребителях Су-27 и МиГ-29, а также на летающих лабораториях Т10У-2 и МиГ-29. Садиться на обычных строевых машинах по крутой «корабельной» глиссаде без выравнивания было невозможно по условиям прочности шасси, поэтому на них отрабатывались, главным образом, особенности взлета с трамплина и заход на посадку по более пологой глиссаде.

В период с августа по сентябрь 1989 г. военные летчики-испытатели Ю.А.Семкин, В.А.Россошанский и А.И.Фокин под руководством ведущего инженера-испытателя В.А.Дуда рева и летчики ОКБ П.О.Сухого выполнили на самолете Т10К-2 на комплексе «Нитка» 87 полетов, на основе которых было сделано заключение о принципиальной возможности посадки истребителя на палубу и дана рекомендация для запуска самолета Су-27К в серийное производство в пределах установочной партии с целью расширения фронта испытаний и отработки летным составом авиации ВМФ взлетов и посадок на комплексе «Нитка».

(Продолжение следует)

В. Котельников